Description
Search
鐳射干涉儀 DynaFiz® Verifire™系列 大光圈鐳射干涉儀 多種波長可供選擇 干涉儀附件 產品升級套件 典型干涉儀配置 MetroPro®軟體介紹 抗振型鐳射干涉儀

3D表面輪廓量測儀 ZeGage™ ZeGage™ Plus NewView™ 8000系列 Nexview™ Nomad™ 3D 表面輪廓儀主要應用

Stage Position (OEM)
高精度雷射定位載台

Optical Systems Division
特殊精密光學製造


3D 表面輪廓儀(白光干涉儀)主要應用

動態MEMS 測量

测量动态MEMS设备
光學輪廓儀式MEMS 元件,表面特徵的一 種非常有用的工具。光學輪廓儀被用來測量樣品的表面特性。 但是,在測量過程中,所測量的樣品需保持在靜止的狀態下,如果樣品不穩定或者 處於運動狀態則會引 起圖像混亂模糊、資料不完整或者資料遺失等現象。然而,對於MEMS 元件,需要確定該元件處於運動狀 態時的形貌特徵,瞭解和確定其在運動狀態下的功能和特徵對研發和生產品質控制重要關鍵,作為品質檢 驗,只有動態測量才可以真正了解MEMS 實際運行狀態,從而達到正真的功能檢測。

先進的3D 光學輪廓儀能夠實現這一測量功能,運用NewView™7300 和新的動態測量模組DMM 可以形成一 個動態測量體系:一個高頻率的LED 光源同步於MEMS 設備的觸發信號,通過調整光源的閃光頻率,其 MEMS 元件的運動被有效“靜止”。實現光學輪廓儀在 動態設備上進行測量。

無論是生產製造過程中的品質控制,還是實驗室的研究,ZYGO 裝有DMM 模組的NewView™7300 系統對檢 查靜態和動態MEMS 提供了不可或缺的測量設備和全面的解決辦法。其最佳的測量範圍和測量速度,已成 為動態MEMS 測量的理想解決方案。

薄膜分析應用

薄膜分析应用
白光掃描干涉儀NewView™系列能夠從樣品表面反射和參照反射的相干光中產出形貌高度資料。干涉物鏡 在垂直方向上進行掃描,CCD 記錄下干涉條紋的演變。電腦通過分析條紋演變過程中的強度變化,就能精 確確定樣品形貌的高度。

過去,測試樣品時,只有一個調製信號被檢查到,但大部分的樣品如半導體、MEMS、平面顯示幕等,這 些樣品透射且能在樣品的同一點上產生多個調製信號,利用傳統的分析方法來處理這些信號有可能導致不 正確或不存在的資料。

為分離多個調製信號,MetroPro®8.1.1(或更高級版本)包含ZYGO 專利的薄膜分析軟體——TopSlice 和 FilmSlice 可以消除這些缺陷並讓用戶獲得下列結果:

• 單獨測量薄膜頂部表面形貌

• 單獨測量薄膜底部表面形貌

• 單獨測量薄膜厚度、頂部表面形貌和底部表面形貌

NewView™7300系統採用一種增強型光源,包括一個LED光源和一個可變的光圈來限定光源的數值孔徑。其光圈保證所有的物鏡可以用來測量薄膜的第二個面和厚度,5倍或者更低的物鏡可以測量光學厚度1.5µm至75µm薄膜的頂部面形特徵和底部面形特徵以及薄膜厚度,大於5倍的物鏡可以得到更精確測量,但是可測量的最大薄膜厚度隨著物鏡的放大倍數增加而降低。MetroPro®薄膜分析模組同時提供頂部面形、第二面(一般稱為底部)面形和薄膜厚度的資料。

MetroPro®薄膜分析應用結合ZYGO最優秀的輪廓儀—NewView™7300—是目前對薄膜面形和薄膜厚度定量和直接顯示的最快且功能最完善的儀器。ZYGO專利的TopSlice和FilmSlice演算法讓使用者在薄膜中對薄膜厚度的最大範圍和無可比擬的重複性具有充足的信心。

測量次納米表面形貌

测量次纳米表面形貌
眾所周知,白光光學輪廓儀可以用來測量表面形貌。隨著機械精度和光學加工能力的提高,超光滑或者次納米表面的加工越來越普及,這些表面的量化已成為程序控制的關鍵。

NewView™ NewView™7000系列光學輪廓儀運用掃描白光干涉技術配備MetroPro®軟體和專利的FDA分析技術使得表面形貌的測量能夠達到次納米量級。如果很好的控制測量環境,選擇合適測量參數以及可靠的儀器校準,則表面粗糙度測量可以達到Pico Meter等級(1×10-12)。

在對超光滑表面進行定量測試時,首先要清楚每一個測量系統均存在的背景雜訊。這些雜訊來源電子雜訊、接收器雜訊、參考鏡表面的微小不平整以及測量環境引起的微小振動等。對大多數樣品,NewView™系統的測量雜訊基本上可以忽略,因為所測量的結果遠大於背景雜訊。但對於非常光滑的表面,背景雜訊就得加以考慮,對這些樣品的測量就需要清楚知道雜訊的來源並加以很好的控制。

測量超光滑表面需要對測量環境很好的控制,理想的測量環境是:

• 機械和聲波振動的最小化

• 在測量時間內嚴格控制溫度的變化,使樣品,物鏡溫度變化最 小化

• 嚴格控制物鏡和樣品之間的氣流,使氣流對測量影響最小化

許多噪音源可以通過以下的方法來消除或減低,一是很好控制測試環境如聲波、氣流、溫度及其變化等;二是進行多次測量並將測量結果加以平均從而獲得很好的測量結果。

通過上述描述的方法和測量過程,可以證明ZYGO有能力測量粗糙度小於0.05nm的光滑表面,很好地控制環境並選擇合適的內部精度以及基於系統優化函數的位元相平均次數,就能讓光學輪廓儀測量高品質的表面形貌。因此,NewView™7300的高採樣速度和高解析度使得超光滑表面形貌測量變得輕而易舉。

機械加工中的應用

机械加工中的应用
傳統的機械零件由於受加工設備的限制,對精度包括平面度,粗糙度的要求常規下停留在微米級。但隨著技術發展,人們對機械零件的加工精度要求開始向納米級邁進,設備加工精度的提高帶動檢測技術的發展,傳統的檢測手段包括接觸式和2D方式的檢測方法對檢測納米級精度的機械零件有很大的局限性。

光學輪廓儀最初應用在光學加工行業時,其3D、高速、精密、可靠和穩定,開始引起加工人士的注意並開始應用。ZYGO光學輪廓儀已在汽車發動機噴油嘴、半導體切割刀具、人工關節製造、量塊標定等方面有大量的應用。ZYGO的MetroPro®分析軟體中的一些特定功能如平面度、粗糙度、直線度和高度差等在機械加工檢測中開發出新的應用。


AMETEK, Inc. Logo 型錄 手冊 Application Notes 技術檔

Note: Login Required to download Application Notes; Click for details.

Contact ZYGO today for assistance.

National Flags